Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Cálculo 3 Aula 4 Derivadas Parciais Notação para Derivadas Parciais Seja z = f(x, y). Todas as notações abaixo referem-se à derivada parcial da função f com relação a x. De forma equivalente, todas as notações abaixo referem-se à derivada parcial da função f com relação a y. f x (x, y), f x , ∂f ∂x , ∂ ∂x f (x, y), ∂z ∂x , f1, D1 f , Dx f , zx f y (x, y), f y , ∂f ∂y , ∂ ∂y f (x, y), ∂z ∂y , f2 , D2 f , Dy f , zy Regra para determinar a derivada parcial de z = f(x,y) 01) Para determinar fx, olhe y como uma constante e diferencie f(x,y) com relação a x. 02) Para determinar fy, olhe x como uma constante e diferencie f(x,y) com relação a y. Exemplos: Calcule as derivadas parciais das funções abaixo: 1) f (x, y) = xy + sen x 4)z = sen x x2 +3y ! " # $ % & 2) f (x, y) = x3y + x+ 2y 5) w = x2 + y2 + z2 3)z = x2 ln( y2x) Derivadas parciais de ordem superior As derivadas parciais de primeira ordem (ou ordem 1) são elas próprias funções de x e y, podendo assim ser diferenciadas em relação a x e a y. As derivadas parciais de são chamadas derivadas parciais de segunda ordem de f. Existem quatro delas, porque há quatro possibilidades na ordem de diferenciação: Observação, se existe e é con7nua, então ∂f ∂x e ∂f ∂y ∂f ∂x e ∂f ∂y • ∂ ∂x ∂f ∂x " # $ % & '= ∂2 f ∂x2 • ∂ ∂x ∂f ∂y " # $ % & '= ∂2 f ∂x∂y • ∂ ∂y ∂f ∂x " # $ % & '= ∂2 f ∂y∂x • ∂ ∂y ∂f ∂y " # $ % & '= ∂2 f ∂y2 ∂2 f ∂x∂y ∂2 f ∂x∂y = ∂2 f ∂y∂x . Exemplo • f x, y( ) = x3 + 2x2 y + 2 Como ∂f ∂x = 3x2 + 4xy e ∂f ∂y = 2x2 , segue que: • ∂2 f ∂x2 = 6x+ 4y • ∂ ∂x ∂f ∂y " # $ % & '= 4x • ∂ ∂y ∂f ∂x " # $ % & '= 4x • ∂ ∂y ∂f ∂y " # $ % & '= 0 Exercícios Encontre as derivadas de segunda ordem das funções abaixo: 1) f (x, y) = x3 + y4 2) f (x, y) = x3y4 3) f (x, y) = x 3 y4 4) f (x, y) = sen xcos y 5) f (x, y) = sen(x2 y)
Compartilhar